arqAvaPar Necesidades, …….… Introducción-33

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StarCAVE III – 2008 California Institute for Telecommunications and Information Technology … 18 nodos QuadCore para rendering

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4 Quadro P6000 3.840x4 cores 26.800$

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Tecnologías relacionadas

4 arqAvaPar Necesidades, ……… Introducción-36
18/02/2011 90x32 núcleos IBM POWER 7

5 arqAvaPar Necesidades, ……… Introducción-37
8/01/2015 32GB + 11TB años PC 200 x 24 cores => 2 meses ¡ Uno contra otro !

6 arqAvaPar Necesidades, ……… Introducción-38
20/03/2017 600 núcleos del Bridges PSC ¡ De los 2 millones de $ en juego se llevó 1,7 millones ! Jugando (uno por uno) contra 4 de los mejores del mundo

7 arqAvaPar Necesidades, … Introducción-39
28/01/2016 CPU’s GPUs Intuición vs fuerza bruta

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9/Oct/2013

11 proPar Necesidades, ......... comParalelos-43
Requisitos identificados por el HPCC Program (1992) Capacidad de Memoria Genoma Humano Turbulencia fluidos Dinámica de vehículos Circulación océanos Visión, 1000 GB ¿Exaflop? 100 GB 5 Tflops y 8 Tbytes 2002 Biología estructural 10 GB Identificar vehículos 1 GB Tiempo en 72 horas Diseño farmacéutico 98Tbytes 2011 Modelos Plasma 3D 100 MB Dinámica de la Química Tiempo en 48 horas ¿1 Pflops? ¿2010?  2008 4/12/96 10 MB Velocidad del Sistema 1980 100 Mflops 1988 1 Gflops 1991 10 Gflops 1993 100 Gflops 1 Tflops ¿2017? 6C Core i ,7GHz GFlop C Sunway SW C 1,45GHz TFlop

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nextbigfuture.com/2014/11/united-states-china-europe-and-japan.html ¿No antes de 2022? 2017 Sierra + Summit PFlops 325m$ ¿ 2019 | 2020 ? Europa invertirá millones de euros en varios supeordenadores Bruselas 11/Ene/2018 PFlops ¿ Abril 2021 ? ¿ 240 PFlops?

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Introduction to Terascale Code Development (Sep/2004)

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¿Necesidades alcanzables con modelo Von Neumann? Las mejoras han sido contínuas: Mayor velocidad de conmutación Mayor grado de integración Memorias caché y multipuerto Paralelismo interno (Pipeline y Superescalar) Racionalización de diseños (RISC) 2/3 Tecnología µArq Procesadores con varios núcleos Según Moore x2 cada 2 años. Según Hennessy: 2002 20% Rendimiento anual 70 90 80 Mainframes y Minis µP CISC µP RISC 20-30% 50% 35% ¿Sostenible?  Consumo

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Mayor velocidad de conmutación Silicio  2MHz .. 4GHz] Arseniuro de Galio  *10 Silicio Grafeno  100GHz? 1000GHz? Baterías basadas en Grafeno encenderán los coches eléctricos del futuro Carga 10 + rápido Agosto 2012 Diciembre 2015

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17 arqAvaPar Necesidades, Evolución/Revolución Introducción-49
4 Dic 2014 180Wh/Kg => 600Wh/Kg * 3 Tiempo de vida * 2 Se reduce el peso / 2 Más baratas 70% 45% más capacidad Recarga 5+ rápida Feb 2016 ?

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Mayor velocidad de conmutación Silicio  2MHz .. 2GHz] Arseniuro de Galio  *10 Silicio Grafeno  100GHz? Mayor grado de integración micras 0,18  0,15  0,13  0,09  0,065 90nm  65  45  32  22  14 10  2016 7  2018 5  2020

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1/Dic/2011 vs DDR3 15 veces más ancho de banda 70% menos consumo 90% menos espacio

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22 arqAvaPar Necesidades, Evolución/Revolución Introducción-54
Gordon Moore (Cofundador de Intel) 19/04/1965 Intel Core i7 8MB cache L3 Dual core Intel® Itanium® 2 (24MB cache) 2006 8 core Intel® Xeon 7000 (24MB cache) 2010 62 core Intel® Xeon Phi (24MB cache) 2013 GPU’s 32 core AMD Epyc (64MB cache) 2017

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Gordon Moore (Cofundador de Intel) ?

24 arqAvaPar Necesidades, Evolución/Revolución Introducción-56
Pentium 4 3 GHz Tejas 7 GHz

25 arqAvaPar Necesidades, Evolución/Revolución Introducción-57
GHz W ILP Multi/Many Core MUROS Memoria Consumo ILP

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HPCA’03 ¿Hasta cuándo? Hennessy y Patterson

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Problemática del cosumo: Energía dinámica + estática Capacitancia * Actividad * V2 * f Sube Longitud cables 0  1 5V 1V 0,4V 2016 Baja Dynamic Voltage Frequency Scaling 4 núcleos mejor UF Reloj Activar ¡ Clock gating ! Cachés pequeñas ¿multibanco? ISSCC 2012 Near-Threshold Voltage